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Microbiología - Coggle Diagram
Microbiología
Microbiología de la carne
La carne es el tejido animal, principalmente muscular que se consume como alimento. Se trata de una clasificación coloquial y comercial que solo se aplica a animales terrestres normalmente vertebrados.
La carne tiene el color rojo porque contiene una proteína conocida como mioglobina ese liquido rojizo que contiene la carne no es sangre es mioglobina
La mioglobina se oxida a partir de los 60°C volviendo la carne de color marron. Mientras se cocina la carne, las proteínas y los azucares interiores se descomponen
En el animal vivo, el valor de pH del musculo se encuentra entre los valores considerados neutros (6,7 y 7,2). Tras la muerte del animal, se interrumpe la circulación sanguínea y en consecuencia el aporte de oxigeno al musculo así como de otros elementos nutritivos
Transcurridas 24 horas desde el sacrificio de los animales el valor de ph es de 5,5
En la carne existen 3 tipos de grasa
Grasa subcutánea,
es la que encontramos debajo de la piel
La grasa intermuscular,
la que vemos como se separa o une los diversos músculos
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Contaminantes comunes en la carne
Bastones gran negativo y micrococs incluidas Pseudomonas spp. Moraxella spp, flavobacterius spp, acinetobacter spp.
También puede haber bacterias productoras de acido láctico, hongos, levadura y virus entericosen bajas cantidades
Algunos patógenos como salmonella spp, staphylococcus aureus, campylobacter jejuni, listeria monocytogenes, bacillus cereus, clostridium perfringes, clostridium botulinum
En cuanto a mohos tenemos de los géneros cladosporium sporotrichum, themnidium, mucor, penicillium, candida, rhodotrula, turolopsis, rhizopus, monilla
A menudo levaduras no esporuladas
Se distinguen cuatro grupos de microorganismos
Patógenos:
pueden ser patógenos para el hombre, para los animales y para ambos, las enfermedades producidas se llaman zoonosis
Indeseables causantes de alteraciones:
no tiene propiedades patógenas, pero amenazan con su metabolismo la capacidad de conservación
Tolerables:
no participan ni en alteraciones de salud, ni en la descomposición, desarrollan escasa actividad metabólica o no pueden multiplicarse en las condiciones internas y externas de la carne o producto cárnico
Beneficiosos:
influyen ventajosamente en productos terminados contribuyendo a mejorar o asegurar su calidad
Patógenos presentes en la carne
Bacillus anthracis (carbunco): aerobio, gran positivo y esporulado, zoonosis bacteriana grave por contacto con animales infectados o polvo contaminado.
Mycobaterium bovis(tuberculosis bovina): por consumo de leche cruda o insuficientemente calentada
Brucella abortus bovis, B. suis, B. melitensis, (Brucelosis): del animal al hombre pero no a la inversa, bacilos gran negativos.
Listeria monocytogenes(Listeriosisi): bacilos gran positivos su contagio es por consumo de leche cruda y queso infectado, también por contacto con la secreción y excreción de animales infectados
Campylobacter jejuni 8campilobacteriosis): los animales lo excretan por las hcees se transmite al hombre por contacto directo especial contacto fecal
Salmonella spp(salmonelosis): la transmisión puede ser mutua entre hombres y animales su capacidad de sueprviviencia en medio húmedo
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Los microorganimo presentes en las carnes se puedes dividir en 3 grandes grupos:
bacterias, mohos y levaduras
son los responsables normalmente de causar deterioro, provovar malos olores, ocasionar cambios en las características físicas y disminuir el valor proteico de las carnes, deteriorándolas totalmente
Por lo general, los microorganismos se valen de 4 factores para alterar la carne, entre estos se incluyen nutrientes, humedad, temperaturas y pH
Microbiología industrial
podría considerarse como una biotecnología
Hidromiel
producto más antiguo producido por microorganismos, es miel diluida y fermentada
El ser humano para que durara más la miel la diluyo en agua y los microorganismos que estaban ahí fermentaron ese medio de cultivo lo que dio lugar a una bebida que además de ser bebible los ponía contentos.
Con todo aquello que era dulce hizo el mismo proceso y así surgieron los vinos y cervezas, además de ver que así también se creaba el queso, el vinagre y el yogur. Así, el ser humano empezó a domesticar microorganismos
2050 AC – Asiria. Factura cerveza Alulu
El Código de Hammmurabi 2100 AC, era una ley que protegía la cerveza evitando su adulteración
Si una taberna no cobra cebada como precio por la cerveza y cobra en dinero según una pesa grande y rebaja el valor de cerveza en relación al valor de la cebada, que lo prueben y la tiren al agua
Uso de Spirulina por los aztecas
. Cuando Hernán Cortez llego a Tenochtitlán la antigua capital del imperio azteca, se encontró que los habitantes usaban el material que crecía en la superficie de los canales que había en la ciudad
este era secado y usado como fertilizante o suplemento alimentario, hoy en día es conocido como Spirulina
Siglos XII-XIV. Técnicas de destilación. Obtención de salitre
La bebida oficial de cristianismo es el Vino, Francia era el distribuir de Vino, el vino se echaba a perder normalmente en el transporte, los monjes habían oído hablar de que los musulmanes tenían una técnica que permitía retirar la esencia, lo que llevo a la destilación.
Además de conservarse más tiempo, al reducir el volumen su costo ya era más bajo. Lo mismo ocurrió con la cerveza y de ahí surgió el whisky
Los nitratos se producen gracias a la peocutcion de 2 bacterias, nitrosomas y nitrobacter, la urea la oxida nitrosomas a nitrito, nitrobacter oxida el nitrito a nitrato sódico que es el salitre, solo que se recoge para mezclarse con el azufre para producir pólvora
1674, Leeuwenhoek
vio la cerveza en el microoscopio y fue el 1ro en ver un microorganismo industrial
XIX. Appert desarrolla las conservas.
En Finlandia a principios del siglo 19 se desarrollan las conservas, basándose en los conocimientos previos de investigadores chilenos Si uno hervía una infusión de carne esto evitaba la aparición de microorganismos
con esto querían demostrar refutar la teoría de la generación espontánea, con esto se aprovechó para el desarrollo de las conservas.
Trabajos publicados de Pasteur
1866:
Estudios sobre el vino. Sus enfermedades y las causas que las provoca. Nuevos procedimientos para conservarlo y envejecerlo.
1876:
Estudios sobre la cerveza. Sus enfermedades y las causas que las provocan. Procedimientos para hacerla inalterable, con una nueva teoría de la fermentación
XIX: Pasteur
Considerado como el Padre de la microbiología industrial. Las fermentaciones están asociadas a un tipo microorganismo. Un microorganismo, una fermentación
Refuta la teoría de la generación espontánea, además de hacer varios procedimientos para que los alimentos no se descompusieran tan rápido por la acción microbiana, entre ellas la más famosa que se llama Pasteurización
XIX:Buchner. Fermentación in vitro
Padre de la bioquímica. Demostró que la fermentación alcohólica podía producirse sin la necesidad de ser vivos. Demostró que efectivamente la capacidad bioquímica está dentro de los seres vivos. (Coenzimas)
1914-1918: se desarrollaron 3 procedimientos basados en la utilización de microorganismos para conseguir productos de interés bélico
Fermentación acetona-butanol:
Weisman aisló un microorganismo que producía mediante una fermentación de carbohidratos producía acetona butanol. Actualmente, microorganismo llamado Clostridium acetobutylicum o "Organismo Weizmann".
Producción de glicerol, base de la blicerina:
Sustituyeron el aceite de palma por levaduras, en vez de producir cerveza producían glicerol
Producción de ácido cítrico:
James Currie y Jasper Kane, buscaron alternativas, hicieron un procedimiento para producir ácido cítrico a partir de un microorganismo (un hongo).
1929:
Fleming descubre la Penicilina. Y en
1939 a 1945:
Florey y Chain desarrollan su purificación, desarrollo del fermentador.
Años 50:
tratamientos medioambientales, principal de los desarrollos.
Años 60:
saborizantes. Cultivos celulares eucariotas. Para desarrollo de vacunas.
Años 70:
Proteína Unicelular. Uso de microorganismos como fuente de alimentación
Años 80:
Técnicas de Ingeniería Genética. Permitió diseñar microorganismos a la carta
Años 90:
Clonación. Seres vivos transgénicos. (Oveja Dolly)
Microbiología del suelo
El término suelo se deriva del latin
solum,
que significa piso; se define como la capa superior de la tierra que se distingue de la roca sólida y en donde las plantas crecen
Composición del suelo
Horizonte O : materia orgánica gruesa
Horizonte A : materia orgánica fina por materiales inorgánicos( arena, arcilla)
Horizonte B : materiales inorganicos ( arena, arcilla, cascajo)
Horizonte c : pierdas y rocas
Roca madre: importante para la formación de acuiferas
Factores que contribuyen al numero y tipo de microorganismos
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Interacciones entre los microorganismos del suelo
Neutralismo
esta relación dos especies ocupan el mismo ambiente sin que se afecte una a la otra es una relación neutral
Mutualismo
es una asociación donde cada uno de los organismos envueltos se benefician una relación positiva
Comensalismo
en esta relación un organismo se beneficia mientras que el otro no se afecta pues es una relación positiva
Antagonismo
cuando se una especie afecta adversamente el ambiente otra especie produciendo diferentes sustancias inhibidoras o antibióticas
Parasitismo
en esta relación un organismo vive dentro o encima del otro que se considera como huésped y el parásito se alimenta de las células del tejido o el fluido del otro organismo
Bacterias del suelo
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Microorganismos de la leche
Propiedades fisicoquímicas de la leche
Densidad:
la densidad de la leche puede fluctuar entre 1.028 a 1.034 g/cm3 a la temperatura de 15°C.
Ph:
la leche se característica cercana a la neutra su pH puede variar entre 6.5 y 6.65
Ácidez de la leche:
una leche fresca porción accidente 0.15 a 0.16%.
Viscosidad:
la leche natural, fresca, es más viscosa que el agua, tiene valores entre 1.7 a 2.2 centipoises para la leche entera, mientras que una leche descremada tiene una viscosidad de alrededor de 1.2 cp
Punto de congelación:
valor promedio es de 0.54°C.
Punto de ebullición:
temperatura de ebullición es de 100.17°C
Calor específico:
la leche completa tiene un valor de 0.93- 0.94 cal/g°C, la leche descremada de 0.94 a 0.96 cal/g°C
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Componentes de la leche
Grasas:
Valores entre 3.2 y 4.2%.
La materia grasa constituida por tres tipos de lípidos:
A) Las sustancias Gracias propiamente dichas es decir los triglicéridos y que forman el 96% del total de la materia grasa. B) Los fosfolípidos que representan entre el 0.8 y el 1%. C) Sustancias no saponificables que constituyen otro 1%.
Sustancias no saponificables:
• Los más importantes son los esteroles, los carotenoides y los tocoferoles.
Lactosa:
•Es el que se encuentra con mayor porcentaje, del 4.7 al 5.2%.
•Es un carbohidrato disacárido y se halla libre en suspensión.
•Químicamente es un disacárido de glucosa y galactosa.
Sustancias nitrogenadas de la leche:
•Nitrógeno de la leche se encuentra en la forma de proteína.
•Las sustancias proteica de la leche pueden clasificarse en dos grupos: Holoprótidos y heteroproteidos.
Enzimas:
Las principales enzimas presentes en la leche son las siguientes: la lactoperoxidosa, reductasualdolasa, catalasa, lipasa, fosfatasa, proteasas, amilosas, lisozima.
Minerales y ácidos orgánicos:
•La leche vacuna la cantidad de minerales varía alrededor de 0.8%.
•Es rica en potasio con presencia de fósforo, calcio magnesio.
•Ácidos orgánicos
Vitaminas:
•Vitaminas liposolubles.
•Vitaminas hidrosolubles.
Microorganismos de la leche
• Bacterias
•Gram positivas:
lacticas, micrococos, estafilococos, esporulados, diversas
•Gram negativas:
enterobacterias, acromo bacterias, diversas, micobacterias
•
Hay microorganismos que provocan:
•Cambios deseables, provocar enfermedades, causar alteraciones. • Los microorganismos, especialmente las bacterias y los hongos realizan distintos y complejos acciones químicos en los que participan variados números de enzimas.
•
Las proteínas
(actividad proteolitica).
•
Las grasas
(actividad bioquímica lipolitica).
• Grasas
(actividad sacarolitica).
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Factores que afectan el desarrollo de los microorganismos
•Acción de la temperatura:
a los microorganismos se les mata con el calor y mientras más dura el calentamiento más seguridad ay de haberlos destruidos.
•Acción de la humedad.
• Acción de la acidez.
• acción de los agentes de limpieza y de los desinfectantes
• Acción de los antibióticos.
• Acción del oxígeno.
•
El bacteriófago
.
Determinación de bacterias coliformes en la leche y sus productos.
El recuento de bacterias coliformes es el mejor indicador del grado de higiene
Dentro del llamado grupo coliforme se incluyen todos los bacilos gram negativos, aerobios o anaerobios facultativos, no esporulados
Los géneros que integran este grupo son:
Eschericha, enterobacter, citrobacter, klebsiella
La leche cruda
Se contamina con bacterias coliformes directa o indirectamente del impacto intestinal de las vacas.
Esta contaminación puede provenir del estiércol, el polvo, el suelo, alimentos de ganado, agua, insectos o del contacto con residuos lácteos que quedan con utensilios de ordeño y tanques de transporte.
Leche pasteurizada
La presencia de bacterias coliformes es inaceptable ya Que las temperaturas de pausterización se destruyen. Por lo tanto una prueba de coliformes positivos en productos lácteos autorizados denota mala pausterización
Un resultado poliforme positivo puede indicar recontaminación post pasteurización bien sea por equipos sucios o defectuosos, por trabajadores o por envases mal desinfectados
La determinación de bacterias coliformes en la leche y otros productos lacteos pasteurizados es sumamente importante tanto a los laboratorios de control de calidad de industrias del ramo como las de agencias gubernamentales de sanidad
Pausterización
Proceso y resultado de pausterizar, inventada por Louis Pasteur
La pausterización consiste en someter un alimento generalmente líquido a una temperatura aproximada 80 grados durante un corto período de tiempo enfriandolo después rápidamente con el fín de destruir los microorganismos sin alterar la composición y cualidades del líquido.
su finalidad no es eliminar la totalidad de los agentes patógenos sino reducir sus poblaciones para que el alimento en cuestión no genere una intoxicación a la persona que lo consume
Microbiología del agua
La variabilidad de las agua abarca células procariotas y eucariotas
Distribución del agua
Casques de hielo
Océanos
Aguas subterráneas
Lagos
Ríos
Mares internos
Atmosfera
Ciclo del agua
Es el proceso por el cual circula el agua circula por los diferentes componentes de la hidrosfera una y otra vez
Hidro-Ecosfera
Los cuerpos de agua dulce y salada difieren en aspectos Salinidad
Temperatura
Profundidad
Nutrientes
Ambos proporcionan:
Habitat excelentes para microorganismos
Agua dulce
Materia orgánica no se consume en las capas superficiales
Se hunde en las zonas mas profundas
Descompuesta por los anaerobios
La actividad y diversidad de los microorganismos quimiooiganotrofas dependen de la producción primaria
Agua salada
Las concentraciones de nutrientes son bajas, excepto la del oxigeno Nutrientes básico como nitrigeno, fosforo y hierro
Las concentraciones de m.o. son mas bajas que en las de agua dulce
Viven muchos procariotas y eucariotas diferentes, (pequeñas) Menor productividad primaria
En las agua poco profundas (bahías, ensenadas) pueden hacer que las aguas sean anoxicas
Procedencia de los microorganismos
Aire Lavado de la atmosfera con lluvias
Arrastre superficial de tierra
Vertimientos industriales o domésticos
Procesos de infiltración llegas a aguas subterraneas
Enfermedades
Puede ser por protozoos
Virus
bacterias
Como utilizar los M.O. en el tratamiento de aguas
Descomponer contaminantes en aguas residuales
Los ecosistemas acuáticos pueden autodepurarse de manera natural Por descomposición de materia orgánica y la remoción de contaminantes por actividad microbiana
Los M.O. se llevan de la mano con el agua
El agua es un foco de transmisión de enfermedades
Algunas bacterias sirven como indicadores de contaminación
Juegan un proceso importante en el proceso de limpieza de aguas contaminadas
El agua puede verse limpia y transparente pero puede estar contaminada con m.o. patogenos
Los m.o. patógenos Fáciles de aislar y creder en el laboratorio Inocuos para el himbre y animales
Presencia en el agua
Coliformes
Escherichia coli
Pseudomonas